Chemia - Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy

Wojewódzki Konkurs Przedmiotowy
z Chemii
dla uczniów gimnazjów
województwa kujawsko-pomorskiego
w roku szkolnym 2012/2013
KOD UCZNIA
Etap: rejonowy
Data: 19 grudnia 2012
Czas pracy: 90 minut
Informacje dla ucznia:
1. Na stronie tytułowej w wyznaczonym miejscu wpisz swój kod ustalony przez komisję.
2. Sprawdź, czy arkusz konkursowy zawiera 13 stron.
Zestaw składa się z dwóch części:
 część I – zawiera test wyboru,
 część II - zawiera zadania rachunkowe,
3. Czytaj uważnie wszystkie teksty i zadania.
4. Rozwiązania zapisuj długopisem lub piórem. Nie używaj korektora.
5. W zadaniach zamkniętych podane są cztery odpowiedzi: A, B, C, D. Wybierz tylko jedną
odpowiedź i zaznacz ją znakiem X bezpośrednio na arkuszu.
6. Staraj się nie popełniać błędów przy zaznaczaniu odpowiedzi, ale jeśli się pomylisz, błędne
zaznaczenie otocz kółkiem
i zaznacz inną odpowiedź X.
7. Rozwiązania zadań otwartych zapisz czytelnie w wyznaczonych miejscach. Pomyłki przekreślaj.
8. Przygotowując odpowiedzi na pytania, możesz skorzystać z miejsc opatrzonych napisem
Brudnopis.
9. Zapisy w brudnopisie nie będą sprawdzane i oceniane.
10. Możesz korzystać z: układu okresowego, tabeli rozpuszczalności, kalkulatora prostego.
nr zadania
liczba punktów możliwa
do zdobycia
część I
test
część II
zadania rachunkowe
razem
1 - 20
21 - 32
1 - 32
0 - 20
40
60
liczba punktów uzyskana
przez uczestnika konkursu
Podpisy przewodniczącego i członków komisji:
1. Przewodniczący - ..............................................
2. Członek - ...........................................................
3. Członek - ...........................................................
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 1
Zadanie 1
(1p.)
Konfigurację elektronową jonu siarczkowego można przedstawić:
a)
b)
c)
d)
K2L8M8
K2L8M6
K2L8M4
K2L6
Zadanie 2
(1p.)
Na podstawie podanych informacji zidentyfikuj tlenek pierwiastka „X”:
– X jest metalem, który ze względu na swoją reaktywność przechowywany jest pod warstwą
nafty
– tlenek ten jest białą substancją stałą, trudno rozpuszczalną w wodzie
– poszukiwany tlenek można otrzymać w procesie prażenia pewnej skały osadowej, która
występuje m.in. na Wyżynie Krakowsko–Częstochowskiej
– reakcja tego tlenku z wodą nazywa się popularnie gaszeniem
Opisanym tlenkiem jest:
a)
b)
c)
d)
tlenek sodu
tlenek węgla (II)
tlenek krzemu (IV)
tlenek wapnia
Zadanie 3
(1p.)
Rdzeń atomowy to:
a) jądro atomu
b) elektrony najbardziej oddalone od jądra
c) część atomu bez elektronów walencyjnych
d) neutrony w jądrze atomowym
Zadanie 4
(1p.)
Dopasuj odpowiedni izotop wodoru do jego rozpowszechnienia w przyrodzie:
Izotopy wodoru: D, T, H.
Rozpowszechnienie w przyrodzie: I – 99,9%, II – ok. 0,015%, III – ilości śladowe
a)
b)
c)
d)
D – I, T – II, H – III
D – II, T – III, H – I
D – III, T – I, H – II
D – I, T – III, H – II
Zadanie 5 (1p.)
Właściwości związków chemicznych, w których występuje wiązanie jonowe wymienione są
w punkcie:
a) występują w stanie skupienia gazowym, ciekłym lub stałym, charakteryzują się
wysokimi temperaturami wrzenia i topnienia
b) nie przewodzą prądu elektrycznego, charakteryzują się stałym stanem skupienia
c) charakteryzują się wysokimi temperaturami wrzenia i topnienia, po stopieniu lub
rozpuszczeniu w wodzie dobrze przewodzą prąd elektryczny
d) tworzą sieć krystaliczną, nie przewodzą prądu elektrycznego
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 2
Zadanie 6
(1p.)
„Stosunek mas pierwiastków w każdym związku chemicznym jest stały i charakterystyczny
dla danego związku chemicznego”.
Podane powyżej prawo sformułował:
a) John Dalton
b) Joseph Luis Proust
c) Antoin Lavoisier i Michaił Łomonosow
d) Niels Bohr
Zadanie 7
(1p.)
Stosunek masowy magnezu do tlenu w tlenku magnezu wynosi 3 : 2. Procentowa zawartość
tlenu w tym związku chemicznym wynosi:
a) 20%
b) 40%
c) 30%
d) 60%
Zadanie 8
(1p.)
Ebonit to tworzywo sztuczne otrzymywane na bazie kauczuku. Potarta
o materiał laska ebonitowa elektryzuje się. Po zbliżeniu
naelektryzowanej laski ebonitowej do spływającego swobodnie
strumyczka wody obserwuje się jego odchylenie. Opisane
doświadczenie potwierdza, że:
a) woda bardzo dobrze przewodzi prąd elektryczny
b) w cząsteczkach wody występuje wiązanie kowalencyjne
c) cząsteczki wody mają budowę polarną
d) cząsteczkach wody występuje wiązanie jonowe
Informacja do zadań 9 i 10
Poniżej podano fragment szeregu aktywności metali:
K, Na, Ca, Mg, Al., Zn, Fe, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Zadanie 9
(1p.)
Na podstawie szeregu aktywności można przewidzieć, że w reakcji z kwasem solnym wodór
będą wypierały:
a) miedź i rtęć
b) magnez i glin
c) ołów i miedź
d) potas i złoto
Zadanie 10
(1p.)
W której zlewce reakcja będzie przebiegała najburzliwiej?
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 3
a)
b)
c)
d)
w zlewce nr 1
w zlewce nr 2
w zlewce nr 3
we wszystkich trzech zlewkach reakcja przebiegnie z podobną burzliwością
Zadanie 11
(1p.)
Które doświadczenie można zilustrować skróconym jonowym zapisem równania reakcji:
3Mg2+ + 2PO43–  Mg3(PO4)2
a)
b)
c)
d)
(1)
(2)
(3)
(1), (2) i (3)
Zadanie 12
(1p.)
Przyporządkuj nazwy systematyczne do nazw handlowych podanych substancji chemicznych:
(1) – saletra chilijska
(A) – azotan (V) srebra
(2) – kreda
(B) – węglan wapnia
(3) – lapis
(C) – azotan (V) sodu
a) (1) – (A), (2) – (B), (3) – (C)
b) (1) – (C), (2) – (B), (3) – (A)
c) (1) – (B), (2) – (C), (3) – (A)
d) (1) – (B), (2) – (A), (3) – (C)
Zadanie 13
(1p.)
Kasia (1), Ela (2) i Bartek (3) mają baloniki wypełnione różnymi gazami. W baloniku Kasi
jest hel, w baloniku Eli azot, a w baloniku Bartka tlen. Wszystkie trzy baloniki mają taką
samą objętość. W którym baloniku jest największa masa gazu?
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 4
a)
b)
c)
d)
w baloniku Kasi
w baloniku Eli
w baloniku Bartka
gazy we wszystkich trzech balonikach mają taką samą masę
Zadanie 14
(1p.)
Cykloalkany to węglowodory nasycone o strukturze pierścieniowej. Na podstawie wzorów
trzech poniżej podanych cykloalkanów ustal wzór ogólny tej grupy związków:
a)
b)
c)
d)
CnH2n+2
CnH2n
CnH2n+1
CnH2n–2
Zadanie 15
(1p.)
Dojrzewaniu owoców towarzyszy wydzielanie pewnego gazu, który należy do grupy
węglowodorów nienasyconych. Gaz ten jest surowcem w przemyśle chemicznym, m. in. do
otrzymywania kwasu octowego i bardzo popularnego tworzywa sztucznego, oznakowanegona
opakowaniach jako PE. Opisanym gazem jest:
a)
b)
c)
d)
propyn
propen
etyn
eten
Zadanie 16
(1p.)
Izomery, to związki chemiczne o tym samym wzorze sumarycznym, lecz innej strukturze.
Które z poniżej podanych węglowodorów są izomerami?
a)
b)
c)
d)
(1) i (2)
(2) i (3)
(3) i (4)
(1) i (4)
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 5
Zadanie 17
(1p.)
Stan skupienia alkanów zależy od długości łańcucha:
a) wszystkie alkany mające powyżej 5 atomów węgla są w warunkach pokojowych
cieczami
b) butan to alkan o największej masie cząsteczkowej, który w pokojowych warunkach
jest gazem
c) alkany, które w pokojowych warunkach są ciałami stałymi zawierają co najmniej 18
atomów węgla
d) heksan jest najlżejszym alkanem, który w pokojowych warunkach jest cieczą
Zadanie 18
(1p.)
Zmieszano roztwór zawierający dwa mole kwasu siarkowego (VI) z trzema molami
wodorotlenku wapnia. W otrzymanej zawiesinie:
a) fenoloftaleina nie zmienia barwy – pozostaje bezbarwna
b) fenoloftaleina zabarwia się na kolor malinowy
c) oranż metylowy przyjmuje barwę czerwoną
d) papierek uniwersalny nie zmienia barwy – pozostaje żółty
Zadanie 19
(1p.)
Żelazo jest pierwiastkiem chemicznym, które w związkach z tlenem może być II lub III
wartościowe. Jeden z tlenków żelaza o wzorze Fe3O4 to minerał o nazwie magnetyt. W
magnetycie:
a) jeden atom żelaza jest dwuwartościowy, a dwa atomy trójwartościowe
b) jeden atom żelaza jest trójwartościowy, a dwa atomy dwuwartościowe
c) wszystkie atomy żelaza są dwuwartościowe
d) wszystkie atomy żelaza są trójwartościowe
Zadanie 20
(1p.)
W reakcji syntezy można otrzymać wodorotlenek:
a) miedzi (II)
b) baru
c) ołowiu (II)
d) miedzi (II), baru i ołowiu (II)
Zadanie 21
(1p.)
Uzupełnij konfigurację elektronową atomu środkowego pierwiastka, wiedząc że pierwiastki
sąsiadują w okresie
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 6
Zadanie 22
(2p.)
Uzupełnij tabelę ukazującą zależność pomiędzy liczbą protonów, elektronów i neutronów w
atomach i jonach prostych:
atom lub jon
40
39
liczba protonów
liczba neutronów liczba nukleonów
liczba
elektronów
Ar
K+
Zadanie 23
(5p.)
Masa cząsteczkowa pewnego alkinu wynosi 40u. Przeprowadź odpowiednie obliczenia i ustal
wzór sumaryczny i nazwę alkinu, a następnie posługując się wzorami strukturalnymi (lub
półstrukturalnymi) zapisz równanie reakcji tego alkinu z dwiema cząsteczkami bromu.
Obliczenia:
Odp. Wzór sumaryczny alkinu: ............................... Nazwa alkinu:..........................................
Równanie reakcji
.........................................................................................................
Zadanie
24 (3p.)
Oceń poprawność sformułowań: wpisz P – prawda lub F – fałsz
Alkin zawierający 8 atomów wodoru w cząsteczce to propyn.
Wszystkie węglowodory niezależnie od stanu skupienia nie rozpuszczają się w
wodzie.
Benzyna jest cięższa od wody.
Do gaszenia płonącej nafty lub benzyny należy stosować gaśnice wypełnione
tlenkiem węgla (IV).
Metan, który jest głównym składnikiem gazu ziemnego ma charakterystyczny,
nieprzyjemny zapach, dzięki czemu powonieniem można stwierdzić ulatnianie
się gazu z instalacji gazowej.
Benzyna, olej napędowy, nafta i mazut to produkty uzyskiwane na drodze
krakingu ropy naftowej.
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 7
Zadanie 25
(4p.)
W reakcji karbidu z wodą otrzymano 5,2 g acetylenu. Napisz równanie reakcji przebiegającej
pomiędzy karbidem i wodą, a następnie oblicz, ile gram karbidu użyto do reakcji, jeśli
zawierał on 64% czystego węgliku wapnia (resztę stanowiły zanieczyszczenia niereaktywne).
Równanie reakcji:
....................................................................................................................................................
Obliczenia:
Odp. Należy użyć ...........................g karbidu
Zadanie 26
(4p.)
Poniżej podano rozpuszczalność jodku potasu w zależności od temperatury:
Temperatura
[°C]
Rozpuszczalność
[g/100g H2O]
0
20
40
60
80
100
127,3
144
160,5
176,4
191,8
206,6
Oblicz, jaką masę jodku potasu należy dosypać do 100g 10% roztworu tej soli, aby otrzymać
roztwór nasycony w temperaturze 20°C.
Obliczenia:
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 8
Odp. Aby otrzymać roztwór nasycony należy dosypać ........................................................
jodku potasu
Zadanie 27
(5p.)
Porównaj moc kwasu solnego i siarkowodorowego – w tym celu zaprojektuj doświadczenie
uzasadniające, że mocny kwas wypiera słabszy kwas z roztworu jego soli (dobrze
rozpuszczalnej w wodzie): narysuj schemat doświadczenia, dobierając odpowiednie
odczynniki, zapisz obserwacje, równanie zachodzącej reakcji (w formie cząsteczkowej i
jonowej) oraz wniosek, w którym porównasz moc wymienionych kwasów.
Schemat doświadczenia:
Obserwacje: ..................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
Równanie reakcji:
– w formie cząsteczkowej
....................................................................................................
– w formie jonowej
....................................................................................................
Wniosek: Kwas .................................. jest mocniejszym kwasem niż kwas ...............................
Zadanie 28
(1p.)
Poniżej przedstawiono właściwości chloru. Zaznacz „iksem” x właściwości chemiczne:
W temperaturze pokojowej jest gazem
Po zetknięciu z metalicznym sodem daje chlorek sodu
Ma żółtozieloną barwę
Częściowo roztwarza się w wodzie dając kwas chlorowy (I) HClO i kwas solny
Jego gęstość jest 2,5 razy większa niż gęstość powietrza
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 9
Zadanie 29
(3p.)
Świeca parafinowa ma wymiary: 6cm x 6cm x 10cm. Oblicz gęstość
parafiny, jeśli wiadomo, że świeca waży 32,4 dag. Wynik podaj w g/cm3
Obliczenia:
Odp. Gęstość parafiny wynosi ........................................................
Zadanie 30
Uzupełnij tekst:
(2p.)
Przedstawione obok oznakowanie znajdujące się na opakowaniu oznacza, że
produkt nie zawiera ...................................................................., które są w
największym stopniu odpowiedzialne za powstawanie tzw.
..........................................................................................
Zadanie 31
(5p.)
Oblicz ile gram roztworu 10% i ile gram roztworu 30% należy zmieszać ze sobą, aby
otrzymać 400 g roztworu o stężeniu 15%?
Obliczenia:
Odp. Należy zmieszać ............................g roztworu 10% i ............................ g roztworu 30%.
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 10
Zadanie 32
(5p.)
Zadaniem ucznia było zidentyfikowanie zawartości trzech probówek ponumerowanych: (1),
(2) i (3). Uczeń dowiedział się, że znajdują się w nich roztwory: węglanu sodu, chlorku sodu i
chlorku żelaza (III). W celu identyfikacji uczeń przeprowadził doświadczenia. Schematy i
spostrzeżenia umieścił w tabeli:
– W probówkach nr (1) i (2) nie zaobserwowano
objawów reakcji.
– w probówce nr (3) wydzielił się bezbarwny gaz
– w probówce nr (1) powstał żółto–brunatny osad
– w probówkach nr (2) i (3) nie zaobserwowano
zmian
Napisz wzory substancji, których roztwory znajdują się w probówkach:
(1) .............................................................................................
(2) .............................................................................................
(3) .............................................................................................
Zapisz równania zachodzących reakcji w formie cząsteczkowej i jonowej
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 11
BRUDNOPIS
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 12
BRUDNOPIS
Kuratorium Oświaty w Bydgoszczy
Strona 13